Dass die digitale Welt enorm viel Energie verschlingt, dürfte sich herumgesprochen haben. Weil aber immer häufiger Anwendungen genutzt werden, die auf künstlicher Intelligenz (KI) basieren, erreicht dieser Energiehunger neue Dimensionen. Experten gehen davon aus, dass Rechenzentren jetzt schon vier bis fünf Prozent des globalen Energieverbrauchs benötigen. Angesichts des KI-Booms könnte sich bis 2030 der Anteil verdoppeln.
Klingt harmlos, sich schnell einen Text oder ein Foto durch KI erstellen zu lassen. Aber die Rechnerleistung, die dahintersteckt, darf nicht unterschätzt werden. Wird etwa von ChatGPT eine Anfrage bearbeitet, benötigt das im Schnitt zehnmal mehr Energie als eine einfache Google-Suche. Das Generieren eines Bildes durch KI verbraucht etwa so viel Strom wie eine LED-Lampe, die eine Stunde lang leuchtet. Angesichts der Summe der täglichen KI-Anfragen kommen hier gigantische Strommengen zusammen. Besonders energieintensiv ist das Training der KI, weil hier Unmengen an Daten verarbeitet werden müssen – was allein schon sehr viel Strom verbraucht. Zusätzlich müssen die Rechenzentren gekühlt werden.
Ein Prozessor verbraucht so viel Strom wie ein Backofen
Der hohe Energieverbrauch von KI-Anwendungen verwundert nicht, wenn man die technische Ausstattung eines neuen KI-Rechenzentrums betrachtet. Die im vergangenen Sommer eröffnete Anlage von Elon Musks Unternehmen xAI arbeitet mit 100.000 Spezial-Chips der neuesten Generation. Ein jeder dieser Prozessoren arbeitet mit einer Leistung von 700 Watt – was in etwa der Leistung eines modernen, energieeffizienten Backofens entspricht. Wird in diesem Rechenzentrum ein KI-Modell trainiert, ist dafür umgerechnet die Leistung von 25 Windenergieanlagen erforderlich.
Ein Großteil des Stroms, den die Rechenzentren benötigen, wird derzeit allerdings noch mithilfe fossiler Brennstoffe erzeugt – auch wenn sich die großen Tech-Konzerne Google, Microsoft oder Amazon mal dazu verpflichtet hatten, ihre Anlagen mit erneuerbaren Energien zu betreiben. Google und Microsoft geben an, dass ihre Treibhausgas-Emissionen in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen sind – bei Google etwa sind es 48 Prozent seit dem Jahr 2019.
Nach Ansicht von Experten lässt sich der Energieverbrauch im KI-Bereich in gewissem Maß verringern, indem energieeffizientere Algorithmen entwickelt und verwendet werden. Einsparungen können auch dadurch erzielt werden, dass Rechenzentren in kühleren Regionen errichtet werden, um die benötigte Kühlleistung zu senken. Dennoch macht der stetig steigende Stromverbrauch der digitalen Welt einen raschen Ausbau der erneuerbaren Energien umso dringlicher.
KI kann im Kampf gegen den Klimawandel helfen
Was an dieser Stelle aber nicht unerwähnt bleiben darf: Wird KI richtig eingesetzt, lässt sich mit ihrer Hilfe auch Energie einsparen. So könnten laut einer Studie des Capgemini Research Institute Unternehmen aus unterschiedlichsten Branchen durch KI-gestützte Anwendungen ihre Treibhausgasemissionen in den nächsten drei bis fünf Jahren um durchschnittlich 16 Prozent reduzieren. Der Einsatz von KI bei Energieverbrauchs- und Energieoptimierungsplattformen sowie Algorithmen zur Ausfallprognose und zur automatischen Erkennung von Störungen und Leckagen in Industrieanlagen bieten laut Studie dabei die größte Wirkung für den Klimaschutz.
Auch in KI-basierten Strategien zum Heizen, Kühlen und Klimatisieren von Gebäuden sehen Fachleute große Einsparpotenziale. Ein weitere sinnvolles Einsatzgebiet betrifft die Stromnetze. Indem KI das Energieangebot anhand von Wetterdaten optimiert, kann der Einsatz erneuerbarer Energien besser gesteuert werden – was letztlich auch der Stabilität des Stromnetzes dient.
Zur Person: Martin Sambale ist Geschäftsführer des Energie- und Umweltzentrums Allgäu, kurz eza!.
Frankreich hat sich kürzlich auf dem KI-Gipfel als Standort offensiv in Stellung gebracht - mit geplant über 100 Mrd Investitionen und dem Standortvorteil durch weitgehend witterungsunabhängigen Atomstrom...
Und massiv teurem Atomstrom noch dazu - aber das zählt ja der Staat!
Nur verwunderlich, dass andere europäische Staaten massiv in Atomstrom investieren und planen.
Echt Herr Xantner, zählen Sie mal auf wie viel gebaut wird und würde, und zu welchem Preis. Und dann stellen Sie den zubau an Erneuerbaren gegenüber. Laut IEA wurden letztes Jahr 666 GW erneuerbare zugebaut. Die IAEA erwartet im besten Fall 950GW in 2050 - Insgesamt! Teures Nieschenprodukt also
Der ist von "abgeschrieben" AKWs gar nicht so teuer (etablierte AKWs haben die geringsten Stromgestehungskosten; gilt natürlich nicht für neu geplante). Die Subvention Frankreichs bewegt sich bei etwa 1 Mrd Euro. Deutschland subventioniert über das EEG derzeit mit über 20 Mrd Euro für tages- und witterungsabhängige Energie. Gleichzeitig schaut unsere CO2 Bilanz für die Energieerzeugung deutlich schlechter aus als für Frankreich. Auch blöd.
Tja, Lemming-Verhalten wundert mich auch sieht wohl keiner so genau hin bei den immensen Kostensteigerungen derer die es bis jetzt versuchen wie GB oder Finnland. Ach ja hat denn schon jemand die Entsorgung gelöst? Würden Sie sich etwas in Ihr Heim holen das extrem schädlich ist es aber nicht mehr abgeben können?
Für Deutschland ist der Zug abgefahren, keine Frage. Ob das für ein Industrieland richtig oder falsch war, wird sich zeigen. Bisher ist es eher falsch aufgrund der hohen Energiekosten. Der Atommüll ist ja so oder so da, also muss dieser irgendwie geartet entsorgt werden und ich denke, dass das entsprechend richtig nach den besten wissenschaftlichen Kriterien gemacht wird (zumindest in Europa). Ich persönlich habe da nichts dagegen, sollte das hunderte Meter und mehr unter meinen Haus sein. Ich hatte auch vierzig Jahre die dampfenden Schlote von Gundremmingen vor Augen (ohne mulmiges Gefühl). Global sind 65 AKWs im Bau, 90 in Planung, die meisten davon in Asien. Man kann also nicht davon reden, dass die Atomkraft tot ist, nur weil es in Deutschland so ist und trotz des Problems eines potentiellen Umweltrisikos und der Atommülldeponierung.
Stromgestehungskosten - wenn man also den teuren Bau, die Versorgung mit Uran und die noch immer nicht gelöste Endlagerung rauslässt. Und selbst dann sind die Schätzungen zu den Gestehungskosten laut Studienlage sehr breit gestreut. Der staatliche Atomkonzern EDF hat Schulden, fast 65 Milliarden. Dazu kommen laut Studien 18 Milliarden Euro für Rückbau und Entsorgung die bisher nicht gesetzt sind. Und dazu kommen dann noch die Endlagerkosten.
In Frankfurt stehen, neben einem der weltweit größten Internetknoten, dem DE-CIX, auch noch weitere große Rechenzentren. Wo ist hier was abgefahren, Herr Bock?
Tot ist die Atomkraft nicht, genauso wie die Kutsche auch noch da ist. Es ist halt eine teure Nieschenlösung, auch zum Unterhalt der Nuklearstreitkräfte. Diese zahlen von X geplanten ist immer schön zu schreiben - gebaut wird kaum und im Vergleich zu dem Zubau von Solar reden wir auch eher von peanuts. Alleine Letztes Jahr wurde mehr erneuerbare Energie zugebaut als AKW seit Beginn der Stromerzeugung.
Der Zug abgefahren gilt für die Atomkraft in Deutschland.
Natürlich ist der Zubau da, was ja grundsätzlicih positiv ist. Allerdings ist im Gegensatz zu konventionellen Kraftwerken installierte Leistung bei Solar/Wind =/= tatsächliche Leistung. D. h. ich brauche für die gleiche Energiemenge mehr Anlagen. Mehr Anlagen bedeutet aber auch, dass bei optimalen Bedingungen ("Sonnensturm") viel zu viel Strom produziert wird, der großflächig gar nicht richtig verteilt und/oder gespeichert werden kann. Nicht umsonst bestand das Konzept der Energiewende, bevor es ideologisiert wurde, durch einen sinnvollen Energiemix, wo aus meiner Sicht für ein modernes Industrieland, das nicht wie Norwegen über reichlich Wasserkraft verfügen kann, auch Atomstrom dazugehört (v. a. wenn die Infrastruktur vorhanden ist, die letztendlich auch durch Steuern und Strompreise bezahlt wurde). Aus meiner Sicht ist die deutsche Energiewende gescheitert, viele denken sich das zumindest, auf politischer Ebene trauten sich das bisher nur wenige sagen (z. B. Michael Kretschmer).
Tja, sowas passiert wenn man in 16 Jahren Merkel nur zerstört aber nicht aufbaut. Wenigstens haben n die unideologischen Grünen der Atomkraft in Krisenzeiten nicht sofort den Stecker gezogen und versuchen wenigstens etwas zu tun. Die lieben Konservativen sind wie die alten Männer am Bauzaun die zu allem eine Meinung, aber keinen Plan haben. Stromtrassen? Wollen wir nicht, und wenn ja, dann unterirdisch, aber dann is es ja teuer! Windkraft ist böse! Und überhaupt ist das alles ja so ganz arg böse teuer! Also außer wenn man das ganz arg böse teure in glühende Stäbchen steckt die dann die Isar aufheizen anstatt den Bürger entlasten.
Die Geschichte des Atomausstiegs auf der einen Seite und der Förderung der erneuerbaren Energien ist ja viel länger (der Wiki-Artikel dazu arbeitet das relativ detailliert aus). Im Grunde genommen zeigt die Geschichte, dass es - was für Energieversorgung wichtig wäre - nie wirklich ein langfristiges Konzept mit breiter Zustimmung aller Akteure gab und manchmal Konzepte von einer Koalition zur anderen wieder geändert wurden, manchmal sogar vielleicht aus eher persönlichen Befindlichkeiten einer Bundeskanzlerin (nach Fukushima). Und das alles, obwohl Kosten der Energiewende von 1,2 bis 2,2 Billionen EUR im Raum standen bzw. stehen.
Sie sagen es ganz richtig. Die nötige Energiewende wurde von der Konservativen Regierung seinerzeit wahlweise zerstört oder massiv behindert. Der ausgearbeitete Plan, von allen Seiten akzeptiert, von Rot Grün mit Ausstiegsfenstern bis 2020 wurde von der Schwarz Gelben Regierung 2011 gekippt, nur um dann kurz darauf bis 22 weiterzumachen und Milliarden an die Betreiber zu überweisen. Und in den Folgejahren haben Altmeier, Seehofer und Konsorten für keinerlei Ersatz gesorgt! Lieber Russengas importieren und Scheichs für Öl beknien als mit heimischer Energie zu heizen und zu fahren. Lieber den deutschen Technologie Vorsprung vor die Hunde gehen lassen, als voran zu schreiten.
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